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Spannschelle, insbesondere Schlauchschelle
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannschelle, insbesondere auf eine Schlauchschelle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannelement zu schaffen, das billig in der Herstel- lung, leicht zu montieren, sowie zuverlässig und handlich ist. Vor allem aber sollte das Spannelement für die heutzutage immer mehr zur Anwendung kommenden Kunststoffschläuche verwendbar sein.
Es ist bekannt, dass gerade für Kunststoffschläuche bisher noch keine wirklich zuverlässige Schlauch- schelle vorgeschlagen wurde. Alle bisher bekannten Schlauchschellen versagen bei Kunststoffschläuchen, weil sie zu wenig biegsam sind, nicht am ganzen Umfang anliegen, oder in einigen Fällen unter dem
Schloss oder unter den Klemmstellen einen zu geringen oder überhaupt keinen Klemmdruck auf den
Schlauch ausüben.
Kunststoffschläuche haben neben ihren sonstigen vielen Vorteilen durchwegs den Nachteil, unter einer Druckspannung wegzufliessen, u. zw. fliessen sie so ab, dass entweder ihre Oberflächemöglichst klein wird, oder dass sie möglichst nahe an ihre ursprüngliche Herstellungsform herankommen. Wird daher zum Klemmen eines Kunststoffschlauches eine Schelle verwendet, die unter dem Schloss nicht satt anliegt, also einen kleinen Hohlraum frei lässt, so füllt sich dieser Hohlraum zunächst mit dem plastischen Kunststoff infolge des Klemmdruckes auf, so dass die Verbindung zunächst dicht ist. Nach einiger Zeit fliesst jedoch das Kunststoffmaterial aus diesem Hohlraum wieder ab und es entsteht an dieser Stelle eine Undichtheit.
Es werden daher zum Befestigen von Kunststoffschläuchen, wenn eine zuverlässige Abdichtung unerlässlich ist, teure und umständliche Schraubverbindungen mit Überwurfmuttern und konischen Einsätzen verwendet, die aber mit dem Nachteil eines erheblichen Preises und Aufwandes verbunden sind.
Bei der Verbindung eines Schlauches mit einem Nippel ist zu beachten, dass, die übliche Methode, nämlich den Schlauch über einen Nippel zu schieben, dessen Aussendurchmesser etwas grösser ist als der Innendurchmesser des Schlauches, und dann den Schlauch mittels einer Schlauchschelle zusammenzuziehen, bei Kunststoffschläuchen mit besonderen Nachteilen verbunden ist. Zunächst besteht die Gefahr, dass derSchlauch am Nippelende infolge Kerbbeanspruchungen reisst. Weiter neigen Kunststoffschläuche wegen ihrerFliesseigenschaften dazu, sich unter Druck aufzublähen und vom Nippel abzuheben, was dazu führt, dass der unter der Schelle befindliche Kunststoff langsam herausgezogen wird, bis sich schliesslich das ganze Schlauchende mitsamt der darauf befindlichen Schelle vom Nippel ablöst.
Daraus folgt, dass es günstiger wäre, Kunststoffschläuche in einen geeignet ausgebildeten Nippel einzuschieben und darin zu befestigen. Der Schlauch wäre dann an der kritischen Stelle, nämlich am Nippelende, vor mechanischen Beschädigungen besser geschützt und der im Schlauch befindliche Druck würde den Schlauch, je grösser dieser Druck ist, um so stärker gegen den Nippel pressen.
Bisher ist aber für diese Art einer Schlauchverbindung noch keine Schlauchschelle bekanntgeworden.
Keine der bekannten Schellen lässt sich für diesen Zweck anwenden. Ein für diesen Verwendungszweck ge- eignetes Spannelement muss nämlich noch die zusätzlichen Bedingungen erfüllen, so flach wie nur irgend möglich zu sein, und es muss ausserdem so fein wie möglich einstellbar sein.
Diese Aufgabe wird nun durch die Erfindung auf einfache Weise gelöst. Zu diesem Zweck weist die erfindungsgemässe Spannschelle die folgenden an sich bekannten Kombinationsmerkmale auf :
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a) Die Spannschelle besteht aus einem steifen, federnden Metallband von einheitlicher Breite und
Dicke ; b) das Band ist in seinem mittleren Bereich über seine ganze Länge in gleichmässigen Abständen mit ausschliesslich rechtwinklig zur Bandlängsrichtung verlaufenden Schlitzen versehen ; c) die quer zur Bandlängsrichtung verlaufenden Schlitze sind als Stanzschnitte ausgebildet ;
d) die durch die Stanzschnitte begrenzten Stege sind wenigstens im Bereiche einer Seitenkante aus der Oberfläche des im übrigen flachen Bandes herausgehogen, so dass im mittleren Bereiche dieses
Bandes auf wenigstens einer Bandseite sperrzahnartige Erhöhungen gebildet sind, die auf der an- dern Bandseite als Vertiefungen des Bandes in Erscheinung treten, wobei bei gestrecktem Band alle
Sperrzähne in die gleiche Richtung weisen : e) die beiden Bandenden überlappen sich gegenseitig, so dass dieSperrzähne ineinander rasten ; f) die sich überlappenden Bandenden sind gegebenenfalls durch eine Halteklammer, ein Schloss od. dgl. gegen selbsttätiges Lösen gesichert.
Bekannt sind mitStanzschnitten versehene Metallbänder, insbesondere zum Verschnüren bzw. Umrei- fen von Ballen. Bei diesen Metallbändern ist das Bandmaterial zwischen den Stanzschnitten aus der Bandebene herausgebogen, wodurch Sperrzähne gebildet werden, die beim Übereinanderlegen der Bandenden ineinander einrasten. Bei diesen Spannbändern verlaufen die Stanzschnitte jedoch in der Hauptsache parallel zur Bandlängsrichtung, woraus sich für die Sperrzähne eine sehr grobe Teilung ergibt, weshalb derartige Spannbänder für die Herstellung von Schlauchschellen nicht geeignet sind.
Weiter sind insbesondere für-die Verwendung als Gürtel gedachte Spannbänder bekannt, die im Bereiche des Verschlusses bzw. der Überlappung auf beiden Bandseiten mit verhältnismässig weit ausladenden Haken versehen sind. Auch diese Gürtelbänder sind für die Herstellung von Schlauchschellen ihrer sehr groben Teilung wegen nicht geeignet. Auch wäre es praktisch nicht möglich, derartige auf beiden Seiten mit weit vorstehenden Haken versehene Spannbänder in Rollenform zu magazinieren und bei Bedarf von der Rolle abzuziehen.
Bei einer weiteren bekannten Schlauchschelle sind ebenfalls nur an den überlappenden Enden zum gegenseitigen Eingriff bestimmte Verzahnungen vorgesehen, wobei diese Verzahnungen bei gestrecktem
Band jedoch in einander entgegengesetzte Richtungen weisen. Ausserdem wird die Verzahnung nicht durch rechtwinklig zur Bandlängsrichtung verlaufende Stanzschnitte und Ausbiegungen der zwischen den Stanz- schnitten befindlichen Stege gebildet, sondern durch Giessen oder Pressen. Derart hergestellte Zähne eignen sich aber ebenfalls nicht für die Herstellung einer fortlaufenden Verzahnung an zwecks bequemer La- gerhaltung zu Rollen gewickelten Bändern.
Der Gedanke, Metallbänder in Rollenform zu magazinieren und für die Herstellung einer Schlauchverbindung ein entsprechendes Band von der Rolle abzuziehen, ist zwar bekannt. Doch sind diese bekannten Bänder nicht mit durch Stanzschnitte gebildeten-Zähnen, sondern mit glatten rechteckigen Löchern versehen. In zwei dieser Löcher an den Enden des vorher abzuschneidenden Bandstückes werden dann die hakenförmigen Enden einer Klammer eingesteckt, wonach die Enden des um den Schlauch herumgelegt'en Bandes mittels dieser Klammer zusammengezogen werden. Es ist ein Nachteil derartiger Schlauchschellen, dass in jedem Falle eine Klammer benötigt wird, und dass sie nur für Aussen-, nicht aber auch für Innenmontage verwendet werden können.
Bei einer andern bekannten Spannschelle erstrecken sich die sperrzahnartigen Ausbuchtungen nicht über die ganze Länge des Bandes. Sie sind nur an dem einen Bandende vorgesehen und wirken nicht als Sperrzähne, sondern als Teile eines Muttergewinde für eine am andern Bandende befestigte Spannschraube. Die das Muttergewinde bildenden Ausbuchtungen verlaufen zudem auch nicht rechtwinklig zur Bandmittelachse, sondern in einem der Steigung der Spannschraube entsprechenden Winkel gegen die Bandachse.
Der Erfindungsgegenstand ist nachstehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. u. zw. zeigt Fig. l den Grundriss eines Teilstückes der Spannschelle, die Fig. 2 und 3 Schnitte nach den Linien 2-2 bzw. 3-3, Fig. 4 eine als Schlauchverbindung dienende Spannschelle im Querschnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 5, Fig. 5 eine Ansicht der Spannschelle in Richtung des Pfeiles 5 in Fig. 4, mit auf das Band aufgeschobener Verbindungsklammer, die Fig. 6-9 verschiedene wahlweise mögliche elastische Klammern in perspektivischer Darstellung, Fig. 10 einen Längsschnitt durch eine Klammer, welche die sich überlappenden Enden der Spannschelle zusammenhält, Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Teilstückes einer Spannschelle mit an dieser angeordneten, als Klammerelemente dienende Lappen, und Fig.
12 einen Schnitt durch eine Spannschelle, angeordnet im Inneren eines kompressiblen Schlauches, der an der Innenwand einer Röhre oder einer Hülse anliegt.
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Im Ausführungsbeispiel nachFig. 1 besteht die Spannschelle 10 aus einem 10 mm breiten, steifen, federnden Stahlband 11, das eine ungefähre Dicke von 0, 3 mm aufweist. Das Band ist in seiner Längs- mittelzone mit rechtwinklig zur Bandlängsrichtung verlaufenden Querschlitzen 12 versehen, die in gleichmässigen Abständen voneinander angeordnet sind und dazwischenliegende geschränkte Stege 15 begrenzen, die gegenüber der Bandebene geneigt sind, so dass sie sowohl auf der Unterseite wie auch auf der Oberseite des Bandes aus den Bandoberflächen heraustretende Vorsprünge 13 und 14 und auf der je- weiligen Rückseite entsprechende Vertiefungen bilden.
Die Schlitze 12 sind etwa 2 mm voneinander entfernt und ihre Länge beträgt ungefähr ein Drit- tel der Breite des Bandes 11, d. h. zirka 3 - 4 mm. Zweckmässigerweise werden die Schlitze 12 fort- laufend aus dem Band herausgestanzt und die dazwischenliegenden Stege 15 durch Pressen verformt.
Hiezu kann zweckmässig ein rundes schnitt-und Stanzwerkzeug verwendet werden. Dabei werden gleich- mässige, einander gegenüberliegende Vorsprünge 13 und 14 auf den beiden Bandflächen mit entspre- chenden Vertiefungen auf der Rückseite gebildet, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Vorsprünge stehen in der
Bandmitte um eine ganze Banddicke 11 über die Oberflächen des Bandes vor.
Ohne von der Erfindung abzuweichen, können die Abstände, die Lage und die Form der Vorsprünge stark variiert werden und die vorstehend beispielsweise erwähnten Abmessungen usw. haben nur illustrai- ven Charakter. In einzelnen Fällen ist es vorteilhaft, die Vorsprünge 13 nur auf der einen Bandseite vor- zusehen, wobei bei gestrecktem Band sämtliche Zähne 13 in die gleiche Richtung weisen.
Sollen grosse Gegenstände mit derartigen Bändern versehen oder gebündelt werden, so können die Schlitzabstände vergrössert werden ; umgekehrt weisen Bänder für kleine Umreifungsdurchmesser, wie z. B.
Spannschellen, auf die Längeneinheit bezogen, mehr schlitze auf. Die Schlitze 12 können länger oder kürzer sein und müssen auch nicht unbedingt in der Mitte des Bandes angeordnet sein, obwohl die Anordnung nachFig. 1 zu bevorzugen ist, da. sie ein Maximum an Stärke mit einem Minimum an Abmes- sungen (Materialaufwand) verbindet.
Die verformten Stege 15 zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Schlitzen besitzen mit Vorteil einen flachen Mittelteil, wie dargestellt, doch kann dieser auch eine andere Form, z. B. diejenige eines langgezogenen "S" aufweisen, je nach der Profilwahl des Schnitt- und Stanzwerkzeuges.
Bei grösseren Banddicken können die Vorsprünge 13 und 14 über die Fläche des Bandes weniger vorstehen und trotzdem genügend stark sein bzw. eine genügende Sperrwirkung besitzen, obwohl die vorerwähnten Masse in den meisten Fällen vorzuziehen sind.
Die Vorsprünge 13, 14 können auch bogenförmig verlaufen und zu diesem Zwecke mit einem Zirkularschnittwerkzeug von halbelliptischer oder einer andern Form hergestellt sein. Auf jeden Fall müssen sie unter sich gleiche Abstände aufweisen und so angeordnet sein, dass sie ineinandergreifen, wenn das Band mit überlappenden Enden zum Ring geformt wird, so dass die Vorderkanten der Vorsprünge auf der Bandoberseite hinter die Hinterkanten der Vorsprünge auf der Unterseite des Bandes zu liegen kommen und die beiden Vorsprungkanten aneinander anliegen.
Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Spannschelle, die einen kompressiblen Schlauch 16 umfasst, der auf ein Metallrohr 17 gesteckt ist. In Fig. 4 geben die Pfeile 18 und 19 die Richtungen der beim Spannen an den Bandenden 20 und 21 angreifenden Kräfte an, wobei das Bandende 20 frei über das Ende 21 gleiten, und die Spannschelle gespannt werden kann, so dass eine dichte Verbindung erzielt wird, wobei das Band aber infolge der Sperrwirkung der ineinandergreifenden Vorsprünge gehindert wird sich zu öffnen, wenn der die Schelle unter Spannung haltende Zug nachlässt. In Wirklichkeit wird dieser Zug nach vollzogener Montage der Spannschelle ersetzt durch die vom kompressiblen Schlauch 16 erzeugte radiale Spannung. Beim Spannen wird der Schlauch 16 zusammengedrückt und dichtend an das Rohr 17 angepresst.
Fig. 5 zeigt noch eine elastische Halteklammer 22, die über die sich überlappenden Enden des Bandes 11 geschoben ist und die Bandenden zusätzlich daran hindert, sich voneinander zu lösen.
Die Klammer 22 weist, wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, im Querschnitt die Form eines Rechteckes auf, mit zwei in der Mitte aufeinander gegenüberliegenden Seiten angeordneten Ausbuchtungen. Die Klammer 22 liegt satt an den sich überlappenden Bandenden an. Die Kombination von Klammer und Band ist genügend lose und elastisch, um einerseits ein Aufeinandergleiten der überlappenden Bandenden in der Spannrichtung zu ermöglichen, anderseits aber ein unbeabsichtiges Lösen der Spannschelle zu verhindern.
Zusätzliche mögliche Formen von Halteklammern sind in den Fig. 7 - 9 dargestellt. Die vorgeformteKlammer 23 nach Fig. 7 ist etwas leichter herzustellen als die Klammer 22 ; siekannaber in der gleichen Weise über den überlappenden Enden des Bandes 11 angebracht werden. Die Halteklammer
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24 nach Fig. 8 kann vorgängig, d. h. bevor die Spannschelle zusammengezogen wird, unter das Ende des Bandes gelegt werden, wobei die seitlichen Lappen 25 nach dem Zusammenziehen der Spann- schelle zum Schliessen der Klammer umgebogen oder gegeneinander geschlagen werden.
Die Klammer 26 nach Fig. 9 ist. aus eng gewundenem Federdraht hergestellt. Wie die Klammer
22, muss auch die Klammer 26 über die sich überlappenden Bandenden geschoben werden, bevor die Spannschelle zusammengezogen wird. Die Klammer 26 hat jedoch den Vorteil, elastisch zu sein und sich so den übereinanderliegenden Bandenden anzupassen. ungeachtet des Durchmessers des zu befe- stigenden Schlauches oder andern mit der Spannschelle zu versehenden Gegenständen. Für Spannschellen kleinerer Durchmesser'können die Klammern 22 und 23 selbstverständlich in geeigneter Weise gebo- gen sein.
Fig. 10 zeigt in gegenüber den Fig. 4 und 5 etwas grösserem Massstab die Sperrstellung der Bandenden und die ineinandergreifenden. Vorsprünge, die durch die Halteklammer 22 in der Sperrlage bzw. in
Eingriff miteinander gehalten werden. Die Elastizität der Klammer 22 und der Vorsprünge 15 des
Bandes ist genügend gross, um zu gestatten, dass die Bandenden beim Spannen übereinander gezogen werden können, da die schrägliegenden Stege beim Spannen des Bandes 15 teils die Vorsprünge zu- sammendrücken und teils die Klammer ausdehnen. In der zu dem Pfeil 18 entgegengesetztenRich- tung ist eine solche die Bandenden auseinandertreibende Kraftkomponente nicht vorhanden, weshalb die
Spannschelle wirkungsvoll daran gehindert wird sich zu öffnen.
In einer abgeänderten Ausführungsart gemäss Fig. 11 sind an Stelle einer gesonderten Halteklammer an den Seitenkanten der Spannschelle, mit ihr aus einem Stück bestehende, in bestimmten Abständen angeordnete seitliche Lappen 28 vorgesehen, die über die einander überlappenden Enden der Spann- schelle als Halteklemmen niederbiegbar sind.
Fig. 12 zeigt eine weitere mögliche Anwendungsform, bei welcher ein Bandstück 28'unter Druck im Inneren eines Schlauches 29 steht, über den ein festes Rohr 30 geschoben ist. Wenn die bei 32 übereinanderliegenden Enden in der Richtung der Pfeile 31 und 33 geschoben werden, erfolgt eine Aus- weitung des zur Spannschelle geformten Bandes. Die Stärke und der Biegewiderstand des Bandes 28'ist ebenfalls gross genug, um die übereinanderliegenden bzw. sich überlappenden Enden des Bandes in der
Sperrstellung zu halten, u. zw. ohne Verwendung einer Halteklammer, obwohl eine solche, wenn gewünscht, verwendet werden kann.
Spannschellen, die wie vorstehend beschrieben, hergestellt und montiert werden, lassen sich durch Aufschneiden des Bandes oder, wo angebracht, durch Öffnen der Halterklammer und Lösen der Bandenden öffnen ; Halterklammem wie in Fig. 6 dargestellt, können auch unter Kraftanwendung über das freie Ende des Bandes abgezogen werden, um die überlappenden Bandenden zu lösen, wozu z. \ein hackenförmiges Instrument verwendet werden kann.
Die Montage solcher Spannschellen kann mit Hilfe sehr einfacher Werkzeuge erfolgen. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 z. B. kann das Bandende 20 beispielsweise mit einer Zange, oder mittels andern geeigneten Mitteln, die an den Vorsprüngen 14 angreifen, in Richtung des Pfeiles 18 gezogen werden, während das Ende 21 gleichzeitig durch Festhalten oder Schieben in Richtung des Pfeiles 19, z. B. mit Hilfe eines Schraubenziehers, der gegen einen der Vorsprünge 13 gedrückt wird, an Ort und Stelle gehalten wird. Spezialwerkzeuge, die es ermöglichen, in der vorgeschriebenen Weise einen Zug auf das Band auszuüben, sind zwar praktischer, aber nicht unbedingt nötig.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 kann das Band 28'zusätzlich mit einer Anzahl von Löchern oder Schlitzen versehen sein, um das Band festhalten, und in Richtung des Pfeiles 31 spannen zu können, falls die normale Reibung zwischen dem Band und dem Schlauch 29 zu gering sein sollte, um das Gleiten des Bandes auf dem Schlauch zu verhindern. Es ist aber auch möglich, das Band lose in den Schlauch einzuführen und das Band dann durch eine radial wirkende Kraft über den ganzen Umfang bis auf den endgültigen Durchmesser auszuweiten.
Um bei stärkerem Zug ein Einreissen des Bandes an den Enden der Schlitze 12, welche Stellen besonders gefährdet sind, zu verhüten, ist es zweckmässig, die Schlitze 12 an ihren Enden inz. B. kreisförmige Erweiterungen 12' (Fig. l) übergehen zu lassen, oder aber das Bandmaterial im Bereiche der Enden der Schlitze zusätzlich zu verdichten. Dies kann beispielsweise dadurch bewerkstelligt werden, dass das Band im Bereiche der Enden der Schlitze 12 nachträglich oder gleichzeitig mit dem Ausstanzen der Schlitze gewalzt wird. Es entstehen dann, wie in Fig. l angedeutet, in der Bandlängsrichtung verlaufende Walzspuren 12".
Die Montage der Spannschelle kann beispielsweise nach dem folgenden Verfahren rasch und einfach durchgeführt werden. Zuerst wird ein Stück eines längeren, zu einer Rolle gewickelten und für eine
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grössere Anzahl von Spannschellen ausreichenden Bandes von der Rolle abgezogen und mit einer Halteklammer versehen. Wird eine offene Halteklammer verwendet, wie z. B. in Fig. 8 dargestellt, so wird die Klammer von unten her an das Ende des von der Rolle abgezogenen Bandteiles angesteckt.
Die Klammern sind dabei zweckmässig so ausgebildet bzw. in der lichten Breite so bemessen, dass die Klammerschenkel 25 reibungsschlüssig am Band anliegen, derart, dass die an das Band angesteckte Klammer von Hand längs des Bandes verschoben werden kann. Der von der Rolle abgezogene Bandteil wird nun um das zu umreifende Gut herumgeschlungen, u. zw. bis das Band überlappt, worauf das Band durch Zugwirkung auf den vom umreiften Gut ablaufenden Bandteil bei gleichzeitigem Festhalten des um das einzufassende Gut herumgeschlungenen Bandteils gespannt wird, wonach die seitlichen Lappen 25 der Klammer 24 über dieUberlappungsstelle eingebogen werden. Hienach wird der von der Umreifung ablaufende Bandteil unmittelbar hinter der Klammer abgetrennt, d. h. abgeschnitten oder abgebrochen.
Bei Verwendung von geschlossenen oder halbgeschlossenen Klammern, wie solche beispielsweise in den Fig. 6, 7 und 9 dargestellt sind, wird die Klammer zunächst ebenfalls auf das von der Rolle abgezogene Band aufgesteckt und nach Herstellung der Überlappung an die Überlappungsstelle weitergeschoben, wonach die Spannschelle gespannt werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
EMI5.1
gender an sich bekannter Merkmale : a) die Spannschelle (10) besteht aus einem steifen, federnden Metallband (11) von einheitlicher
Breite und Dicke : b) das Band (11) ist in seinem mittleren Bereich über seine ganze Länge in gleichmässigen Abständen mit ausschliesslich rechtwinklig zur Bandlängsrichtung verlaufenden Schlitzen (12) versehen ; c) die quer zur Bandlängsrichtung verlaufenden Schlitze (12) sind als Stanzschnitte ausgebildet ;
d) die durch die Stanzschnitte begrenzten Stege (15) sind wenigstens im Bereiche einer Seitenkante (15') aus der Oberfläche des im übrigen flachen Bandes herausgebogen, so dass im mittleren Be- reiche des Bandes (11) auf wenigstens einer Bandseite sperrzahnartige Erhöhungen (13) gebildet sind, die auf der andern Bandseite als Vertiefungen des Bandes in Erscheinung treten, wobei bei gestrecktem Band alle Sperrzähne in die gleiche Richtung weisen ; e) die beiden Bandenden (20, 21) überlappen sich gegenseitig, so dass die Sperrzähne (13) ineinan- der rasten ; f) die sich überlappenden Bandenden (20, 21) sind gegebenenfalls durch eine Halteklammer (22-26), ein Schloss od. dgl. gegen selbsttätiges Lösen gesichert.
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Clamp, in particular hose clamp
The invention relates to a tension clamp, in particular a hose clamp.
The invention is based on the object of creating a tensioning element that is cheap to manufacture, easy to assemble, and reliable and handy. Above all, however, the tensioning element should be able to be used for the plastic hoses that are being used more and more nowadays.
It is known that no really reliable hose clamp has yet been proposed for plastic hoses in particular. All previously known hose clamps fail with plastic hoses because they are not flexible enough, do not rest on the entire circumference, or in some cases under the
Lock or under the clamping points too little or no clamping pressure on the
Exercise hose.
In addition to their many other advantages, plastic hoses always have the disadvantage of flowing away under compressive stress, u. zw. They flow off in such a way that either their surface is as small as possible or that they come as close as possible to their original form of manufacture. Therefore, if a clamp is used to clamp a plastic hose that does not fit snugly under the lock, i.e. leaves a small cavity free, this cavity is initially filled with the plastic as a result of the clamping pressure, so that the connection is initially tight. After some time, however, the plastic material flows out of this cavity and a leak occurs at this point.
Therefore, if a reliable seal is indispensable, expensive and cumbersome screw connections with union nuts and conical inserts are used to fasten plastic hoses, but these are associated with the disadvantage of considerable price and effort.
When connecting a hose to a nipple, it should be noted that the usual method, namely to push the hose over a nipple, the outer diameter of which is slightly larger than the inner diameter of the hose, and then to pull the hose together with a hose clamp, with plastic hoses particular disadvantages. First of all, there is a risk that the hose will tear at the end of the nipple as a result of notch loads. Furthermore, because of their flow properties, plastic hoses tend to expand under pressure and lift off the nipple, which means that the plastic located under the clamp is slowly pulled out until the entire end of the hose, including the clamp on it, detaches from the nipple.
It follows from this that it would be more beneficial to push plastic hoses into a suitably designed nipple and fasten them therein. The hose would then be better protected from mechanical damage at the critical point, namely at the end of the nipple, and the greater this pressure, the more the pressure in the hose would press the hose against the nipple.
So far, however, no hose clamp has become known for this type of hose connection.
None of the known clamps can be used for this purpose. A tensioning element suitable for this purpose must namely still meet the additional conditions of being as flat as possible, and it must also be adjustable as finely as possible.
This object is now achieved in a simple manner by the invention. For this purpose, the clamp according to the invention has the following combination features known per se:
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a) The clamp consists of a stiff, resilient metal band of uniform width and
Thickness; b) the belt is provided in its central area over its entire length at regular intervals with slots that run exclusively at right angles to the longitudinal direction of the belt; c) the slots running transversely to the longitudinal direction of the tape are formed as punch cuts;
d) the webs delimited by the punched cuts are at least in the area of one side edge bent out of the surface of the otherwise flat strip, so that in the middle area this
Tape are formed on at least one side of the tape with ratchet-like elevations, which appear on the other side of the tape as depressions of the tape, all of which when the tape is stretched
Ratchet teeth point in the same direction: e) the two ends of the tape overlap one another so that the ratchet teeth lock into one another; f) the overlapping ends of the tape are optionally secured against automatic loosening by a retaining clip, a lock or the like.
Metal strips provided with punch cuts are known, in particular for tying or strapping bales. In the case of these metal strips, the strip material is bent out of the plane of the strip between the punched cuts, thereby forming ratchet teeth that lock into one another when the strip ends are placed on top of one another. In these straps, however, the punched cuts are mainly parallel to the longitudinal direction of the strap, which results in a very coarse division for the ratchet teeth, which is why such straps are not suitable for the production of hose clamps.
Furthermore, tightening straps intended for use as belts are known, which are provided with relatively broad hooks in the area of the closure or the overlap on both sides of the strap. These belt straps are also unsuitable for the production of hose clamps because of their very coarse pitch. It would also practically not be possible to store such tensioning straps provided with hooks protruding far on both sides in roll form and to pull them off the roll if necessary.
In a further known hose clamp, certain toothings are also only provided at the overlapping ends for mutual engagement, these toothings when stretched
However, the tape should point in opposite directions. In addition, the toothing is not formed by punching cuts running at right angles to the longitudinal direction of the strip and bending of the webs located between the punching cuts, but by casting or pressing. Teeth produced in this way, however, are also unsuitable for producing continuous toothing on strips wound into rolls for the purpose of convenient storage.
The idea of storing metal strips in roll form and pulling a corresponding strip off the roll in order to produce a hose connection is known. However, these known tapes are not provided with teeth formed by punch cuts, but with smooth rectangular holes. The hook-shaped ends of a clamp are then inserted into two of these holes at the ends of the piece of tape to be cut off beforehand, after which the ends of the tape wrapped around the hose are pulled together by means of this clamp. It is a disadvantage of such hose clamps that a clamp is required in every case and that they can only be used for external, but not also for internal, installation.
In another known clamp, the ratchet-like bulges do not extend over the entire length of the band. They are only provided at one end of the belt and do not act as ratchet teeth, but as parts of a nut thread for a tensioning screw attached to the other end of the belt. The bulges forming the nut thread also do not run at right angles to the central axis of the belt, but at an angle to the axis of the belt that corresponds to the pitch of the tensioning screw.
The subject matter of the invention is described below in connection with the drawings. u. Between. Fig. 1 shows the plan of a part of the tensioning clamp, Figs. 2 and 3 show sections along lines 2-2 and 3-3, Fig. 4 shows a tensioning clamp serving as a hose connection in cross section along line 4-4 in Fig 5, 5 show a view of the tensioning clip in the direction of arrow 5 in FIG. 4, with the connecting clamp pushed onto the band, FIGS. 6-9 different optionally possible elastic clamps in a perspective view, FIG. 10 a longitudinal section through a clamp , which holds the overlapping ends of the tensioning clip together, FIG. 11 is a perspective view of a section of a tensioning clip with tabs arranged thereon and serving as clamp elements, and FIG.
12 shows a section through a clamp, arranged in the interior of a compressible hose which rests against the inner wall of a tube or a sleeve.
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In the embodiment according to Fig. 1, the clamp 10 consists of a 10 mm wide, stiff, resilient steel band 11, which has an approximate thickness of 0.3 mm. The belt is provided in its longitudinal center zone with transverse slots 12 running at right angles to the longitudinal direction of the belt, which are evenly spaced from one another and delimit intervening crossed webs 15 which are inclined with respect to the belt plane so that they are both on the bottom and on the top of the tape protruding from the tape surfaces and form corresponding depressions on the respective rear side.
The slots 12 are approximately 2 mm apart and their length is approximately one third of the width of the belt 11, i.e. about one third of the width of the band 11. H. about 3 - 4 mm. The slots 12 are expediently continuously punched out of the strip and the webs 15 located between them are deformed by pressing.
A round cutting and punching tool can expediently be used for this purpose. Uniform, opposing projections 13 and 14 are formed on the two strip surfaces with corresponding depressions on the rear side, as shown in FIG. The protrusions are in the
Middle of the band by a whole band thickness 11 over the surfaces of the band.
Without deviating from the invention, the distances, the position and the shape of the projections can be varied widely and the dimensions etc. mentioned above, for example, are only illustrative. In individual cases it is advantageous to provide the projections 13 only on one side of the belt, with all teeth 13 pointing in the same direction when the belt is stretched.
If large objects are to be provided with bands of this type or bundled, the spacing between the slots can be increased; Conversely, tapes for small strapping diameters, such as B.
Clamps, based on the unit of length, open more slots. The slots 12 can be longer or shorter and do not necessarily have to be arranged in the center of the belt, although the arrangement according to FIG. 1 is preferable because. it combines a maximum of strength with a minimum of dimensions (material expenditure).
The deformed webs 15 between each two successive slots advantageously have a flat central part, as shown, but this can also have a different shape, e.g. B. have that of an elongated "S", depending on the profile selection of the cutting and punching tool.
With greater tape thicknesses, the projections 13 and 14 can protrude less than the surface of the tape and still be sufficiently strong or have a sufficient locking effect, although the aforementioned dimensions are preferable in most cases.
The projections 13, 14 can also run in an arc and, for this purpose, be made with a circular cutting tool of semi-elliptical or some other shape. In any case, they must be equidistant from one another and be arranged so that they interlock when the tape is formed into a ring with overlapping ends, so that the leading edges of the projections on the upper side of the tape close behind the trailing edges of the projections on the lower side of the tape come lie and the two protruding edges lie against each other.
FIGS. 4 and 5 show a clamp which comprises a compressible hose 16 which is pushed onto a metal tube 17. In Fig. 4, the arrows 18 and 19 indicate the directions of the forces acting on the strap ends 20 and 21 during tensioning, the strap end 20 sliding freely over the end 21, and the clamp can be tensioned so that a tight connection is achieved but due to the locking action of the interlocking projections, the band is prevented from opening when the tension holding the clamp under tension is released. In reality, this train is replaced by the radial tension generated by the compressible hose 16 after the clamp has been installed. During tensioning, the hose 16 is compressed and pressed against the pipe 17 in a sealing manner.
Fig. 5 also shows an elastic retaining clip 22 which is pushed over the overlapping ends of the band 11 and additionally prevents the band ends from becoming detached from one another.
As can be seen from FIG. 6, the clamp 22 has the shape of a rectangle in cross section, with two bulges arranged in the middle of opposite sides. The clamp 22 lies snugly against the overlapping tape ends. The combination of clamp and strap is sufficiently loose and elastic to enable the overlapping strap ends to slide over one another in the tensioning direction and to prevent the tension clamp from being accidentally released.
Additional possible forms of retaining clips are shown in FIGS. 7-9. The preformed clip 23 of Figure 7 is somewhat easier to manufacture than the clip 22; however, it can be applied over the overlapping ends of the tape 11 in the same manner. The retaining clip
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24 according to FIG. 8 can previously, i. H. before the clamp is pulled together, are placed under the end of the band, the side tabs 25 being bent over or knocked against each other after the clamp has been pulled together to close the clamp.
The bracket 26 of Fig. 9 is. made from tightly coiled spring wire. Like the bracket
22, the clip 26 must also be pushed over the overlapping ends of the strap before the tensioning clamp is pulled together. However, the clip 26 has the advantage of being elastic and thus adapting to the tape ends lying one above the other. regardless of the diameter of the hose to be fastened or other objects to be provided with the clamp. For clamps with a smaller diameter, the brackets 22 and 23 can of course be bent in a suitable manner.
FIG. 10 shows, on a somewhat larger scale compared to FIGS. 4 and 5, the locking position of the belt ends and the interlocking ones. Projections, which by the retaining clip 22 in the blocking position or in
Engagement with each other. The elasticity of the bracket 22 and the projections 15 of the
The tape is large enough to allow the tape ends to be pulled over one another when tensioning, since the inclined webs partially compress the projections when tensioning the tape 15 and partly expand the clamp. In the direction opposite to arrow 18, there is no such force component that would drive the ends of the tape apart, which is why the
Clamp is effectively prevented from opening.
In a modified embodiment according to FIG. 11, instead of a separate retaining clip on the side edges of the tensioning clip, lateral tabs 28 consisting of one piece and arranged at certain intervals are provided, which can be bent down as retaining clips over the overlapping ends of the tensioning clip .
12 shows a further possible form of application, in which a piece of tape 28 'is under pressure inside a hose 29 over which a fixed tube 30 is pushed. If the ends lying one above the other at 32 are pushed in the direction of arrows 31 and 33, the band formed into a tensioning clamp is expanded. The strength and the bending resistance of the band 28 'is also large enough to hold the ends of the band lying one above the other or overlapping in the
To hold locked position, u. without using a retaining clip, although one can be used if desired.
Clamps, which are manufactured and assembled as described above, can be opened by cutting the tape or, where appropriate, by opening the holder clamp and loosening the tape ends; Holder clamps as shown in Fig. 6 can also be pulled off with the application of force over the free end of the tape in order to solve the overlapping tape ends, including, for. \ a hook-shaped instrument can be used.
The assembly of such clamps can be done with the help of very simple tools. In the embodiment of FIG. 4, for. B. the tape end 20 for example with a pair of pliers, or by other suitable means that engage the projections 14, be pulled in the direction of arrow 18, while the end 21 by holding or pushing in the direction of arrow 19, z. B. with the aid of a screwdriver which is pressed against one of the projections 13 is held in place. Special tools that make it possible to pull the tape in the prescribed manner are more practical, but not absolutely necessary.
In the exemplary embodiment according to FIG. 12, the band 28 ′ can additionally be provided with a number of holes or slots in order to be able to hold the band in place and to be able to tension it in the direction of the arrow 31 if the normal friction between the band and the tube 29 is too low should be to prevent the tape from sliding on the hose. However, it is also possible to insert the tape loosely into the hose and then to expand the tape over the entire circumference to the final diameter by a force acting radially.
In order to prevent the tape from tearing at the ends of the slots 12, which places are particularly at risk, when the tension is greater, it is useful to cut the slots 12 at their ends. B. circular extensions 12 '(Fig. L) to pass over, or to additionally compress the tape material in the areas of the ends of the slots. This can be accomplished, for example, in that the strip is rolled in the region of the ends of the slots 12 subsequently or simultaneously with the punching out of the slots. Then, as indicated in FIG. 1, rolling tracks 12 ″ are created which run in the longitudinal direction of the strip.
The mounting of the clamp can be carried out quickly and easily, for example, using the following procedure. First a piece of a longer one is wound into a roll and made for one
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A larger number of clamps with sufficient tape are pulled off the roll and fitted with a retaining clip. If an open retaining clip is used, such as B. shown in Fig. 8, the clip is attached from below to the end of the strip part pulled from the roll.
The brackets are expediently designed or dimensioned in the clear width so that the bracket legs 25 rest against the tape with friction fit, such that the bracket attached to the tape can be moved along the tape by hand. The part of the tape withdrawn from the roll is now wrapped around the material to be strapped, u. betw. until the tape overlaps, whereupon the tape is tensioned by tensile action on the portion of the tape running off the strapped material while at the same time holding the portion of the tape looped around the material to be encompassed, after which the lateral tabs 25 of the clamp 24 are bent over the overlap point. Then the part of the strap running off the strapping is severed immediately behind the clamp, i.e. H. cut off or canceled.
When using closed or semi-closed clamps, such as those shown in FIGS. 6, 7 and 9, the clamp is also first attached to the tape pulled off the roll and pushed on to the overlap point after the overlap has been established, after which the clamp is tensioned can be.
PATENT CLAIMS:
EMI5.1
gender features known per se: a) the clamp (10) consists of a rigid, resilient metal band (11) of uniform
Width and thickness: b) the central area of the belt (11) is provided over its entire length at regular intervals with slots (12) that run exclusively at right angles to the longitudinal direction of the belt; c) the slots (12) running transversely to the longitudinal direction of the tape are designed as punch cuts;
d) the webs (15) delimited by the punching cuts are bent out of the surface of the otherwise flat strip at least in the area of one side edge (15 '), so that in the middle area of the strip (11) on at least one side of the strip, ratchet-like elevations ( 13) are formed, which appear on the other side of the band as depressions of the band, with all ratchet teeth pointing in the same direction when the band is stretched; e) the two strap ends (20, 21) overlap each other so that the ratchet teeth (13) lock into one another; f) the overlapping tape ends (20, 21) are optionally secured against automatic loosening by a retaining clip (22-26), a lock or the like.